A magánház fűtése a kényelmes ház szükséges eleme. Egyetértek azzal, hogy a fűtési komplexum elrendezését óvatosan kell megközelíteni, mint A hibák drágák. De még soha nem végzett ilyen számításokat, és nem tudja, hogyan kell ezeket helyesen elvégezni?
Segítünk Önnek - cikkünkben részletesen megvizsgáljuk, hogyan történik a magánház fűtési rendszerének kiszámítása a téli hónapok hőveszteségeinek hatékony kompenzálása érdekében.
Adunk konkrét példákat, anyagot adunk a cikkhez vizuális fényképekkel és hasznos video tippekkel, valamint releváns táblázatokat mutatókkal és együtthatókkal, amelyek a számításhoz szükségesek.
Ház veszteség egy magánházban
Az épület hőt veszít a házon belüli és a külső levegő hőmérséklete közötti különbség miatt. Minél nagyobb a hőveszteség, annál jelentősebb az épület burkolatának területe (ablakok, tetők, falak, alapok).
A hőenergia-veszteség az épület burkolatának anyagaihoz és méretéhez is kapcsolódik. Például a vékony falak hővesztesége nagyobb, mint a vastag.
Képgaléria
Fotó a
Két egységgel rendelkező magánház fűtési rendszere
Fűtési lehetőség rönkházban
A levegő és a hő szivárog az ablakon és az ajtón
Friss levegő szellőztető rendszer
HMV és fűtési kör diagram
A kazán üzemanyagtípus szerinti kiválasztása
Fűtési körök elrendezésének lehetőségei
Kültéri fűtési lehetőség
A magánház fűtésének hatékony kiszámításához szükségszerűen figyelembe kell venni az építési burkolatok építéséhez használt anyagokat.
Például egy azonos vastagságú, fából és téglából készült fal esetén a hőt különböző intenzitással hajtják végre - a faszerkezetek hővesztesége lassabb. Egyes anyagok jobban áthatják a hőt (fém, tégla, beton), mások rosszabb (fa, ásványgyapot, polisztirolhab).
A lakóépület légköre közvetett módon kapcsolódik a külső levegőhöz. A falak, ablakok és ajtók nyílásai, tető és az alapozás télen átviszik a hőt a házból a külsőre, ellenkezőleg hideget szolgáltatva. Ezek a ház teljes hőveszteségének 70-90% -át teszik ki.
Falak, tető, ablakok és ajtók - minden télen melegedhet. A hőkamera egyértelműen megmutatja a hőszivárgást
A fűtési szezonban a hőenergia állandó szivárgása szintén a szellőzésen és a szennyvízen keresztül történik.
Az egyes házak hőveszteségének kiszámításakor ezeket az adatokat általában nem veszik figyelembe. Ugyanakkor a helyes döntés továbbra is a hőcsökkentés beépítése a csatornába és a szellőztetőberendezésekbe a ház általános hőszámításában.
A jelentősen elrendezett hőszigetelő rendszer jelentősen csökkentheti az épületszerkezeteken, az ajtó- / ablaknyílásokon átmenő hőszivárgást
Lehetetlen kiszámítani a vidéki ház autonóm fűtési körét anélkül, hogy felmérnénk a ház burkolatának hőveszteségét. Pontosabban: nem lehet meghatározni a fűtőkazán kapacitását, amely elegendő a ház melegítéséhez a legsúlyosabb fagyok esetén.
A falakon keresztül eső tényleges hőenergia-elemzés lehetővé teszi, hogy összehasonlítsuk a kazánberendezések és az üzemanyag költségeit az épületburkolatok hőszigetelésének költségeivel.
Végül is, minél energiahatékonyabb a ház, azaz minél kevesebb hőt veszít a téli hónapokban, annál alacsonyabbak az üzemanyag-beszerzési költségek.
A fűtési rendszer hozzáértő kiszámításához a közönséges építőanyagok hővezetési együtthatójára van szükség.
A különböző építőanyagok hővezetési tényezőjének értéktáblája, amelyet leggyakrabban építőanyagként használnak
A falak hőveszteségének kiszámítása
A feltételes kétszintes ház példaként kiszámoljuk a hőveszteséget a falszerkezeteken keresztül.
Kiindulási adatok:
- négyzet alakú „doboz” 12 m széles és 7 m magas elülső falakkal;
- 16 nyílás falain belül, mindegyik 2,5 m-es területe2;
- az előlapok anyaga - tömör téglakerámia;
- falvastagság - 2 tégla.
Ezután kiszámoljuk azt az indikátorcsoportot, amelyből hozzáadódik a falakon átmenő hőveszteség összértéke.
Hőátadási ellenállás
A homlokzati falak hőátadási ellenállásának megállapításához meg kell osztani a fal anyagának vastagságát a hővezetési tényezővel.
Számos szerkezeti anyag esetében a hővezetési tényező adatait a fenti és az alábbiakban mutatjuk be.
A pontos számításokhoz szükség van az építésben használt hőszigetelő anyagok táblázatában megadott hővezetési együtthatóra.
Feltételes falunk szilárd kerámia téglából készül, amelynek hővezető képessége 0,56 W / mról rőlC. Vastagsága, figyelembe véve a központi elosztóközponti falazatot, 0,51 m. Ha a falvastagságot elosztjuk a tégla hővezető képességével, megkapjuk a fal hőátadási ellenállását:
0,51: 0,56 = 0,91 W / m2 × oTÓL TŐL
Az elosztási eredményt két tizedesjegyre kerekítjük, nincs szükség pontosabb adatokra a hőátadási ellenállásról.
Külső falfelület
Mivel a négyszögletes épületet választották példaként, a falak területét úgy kell meghatározni, hogy a szélességet megszorozzák az egyik fal magasságával, majd a külső falak számával:
12,7 = 4 = 336 m2
Tehát, tudjuk a homlokfalak területét. De mi van a 40 m2-es (2,5 · 16 = 40 m együttesen elfoglalt) ablakok és ajtók nyílásaival?2) a homlokfal falán, ezeket figyelembe kell venni?
Valójában hogyan lehet helyesen kiszámítani az önálló fűtést egy faházban anélkül, hogy figyelembe vennénk az ablak- és ajtószerkezetek hőátadási ellenállását.
A teherhordó falak szigetelésére használt hőszigetelő anyagok hővezetési együtthatója
Ha nagy területű épület vagy meleg ház hőveszteségét kell kiszámítani (energiahatékony) - igen, az ablakkeretek és a bejárati ajtók hőátadási együtthatóinak figyelembevétele helyes lesz a számításban.
Az alacsony épületeknél azonban a hagyományos anyagokból épített IZHS az ajtó- és ablaknyílásokat elhanyagolható. Azok. ne vegye el a területüket a homlokfalak teljes területétől.
Közös fal hőveszteség
Megtudjuk a fal hőveszteségét annak négyzetméteréről, ha a házon belüli és a külső levegő hőmérsékleti különbsége egy fok.
Ehhez ossza meg az egységet a fal hőátadási ellenállásával, korábban kiszámítva:
1: 0,91 = 1,09 W / m2·ról rőlTÓL TŐL
Ismerve a külső falak kerületének négyzetméterenkénti hőveszteségét, meghatározhatja a hőveszteséget bizonyos utcai hőmérsékleteken.
Például, ha a ház hőmérséklete +20 ról rőlC, és az utcán -17 ról rőlC, a hőmérsékleti különbség 20 + 17 = 37 ról rőlC. Ilyen helyzetben a feltételes otthon falainak teljes hővesztesége a következő lesz:
0,91 · 336 · 37 = 11313 W,
Hol: 0,91 - hőátadási ellenállás a fal négyzetméterére; 336 - az elülső falak területe; 37 - hőmérsékleti különbség a beltéri és a kültéri légkör között.
A padló / fal szigeteléséhez, a száraz padlóburkolathoz és a falhoz igazításhoz használt hőszigetelő anyagok hővezetési együtthatója
A keletkező hőveszteséget kilowatt órában számoljuk újra, ezek sokkal kényelmesebbek a fűtési rendszer teljesítményének észlelésére és későbbi kiszámítására.
Fali hőveszteség kilowatt órában
Először megtudjuk, mekkora hőenergia megy keresztül a falakon egy órán belül, 37 ° C hőmérsékleti különbséggel ról rőlTÓL TŐL.
Emlékeztetnünk kell arra, hogy a számításokat olyan házra kell végezni, amelynek szerkezeti jellemzői vannak, feltételesen kiválasztva demonstrációs és demonstrációs számításokhoz:
113131: 1000 = 11,313 kWh,
Hol: 11313 - a korábban elért hőveszteség; 1 óra; 1000 az wattok száma kilovattonként.
A falak és a padló szigetelésére használt építőanyagok hővezetési együtthatója
A napi hőveszteség kiszámításához a kapott óránkénti hőveszteséget megszorozzuk 24 órával:
11,31324 = 271,512 kWh
Az érthetőség kedvéért megtudjuk, hogy mekkora a hőenergia-veszteség a teljes fűtési szezonban:
7 · 30 · 271.512 = 57017.52 kWh,
Hol: 7 - a fűtési szezon hónapjainak száma; 30 - a hónapok száma napokban; 271 512 - a falak napi hővesztesége.
Tehát egy ház becsült hővesztesége a fentebb kiválasztott elzárószerkezetek jellemzőivel 57017,52 kWh lesz a fűtési szezon hét hónapjára vonatkozóan.
Figyelembe véve a családi ház szellőzésének hatásait
Példaként kiszámoljuk a szellőzés hőveszteségét a fűtési idõszakban egy négyzet alakú, 12 méter széles és 7 méter magas fajlagos feltételes ház számára.
A bútorokat és a belső falakat kivéve az épület légkörének belső térfogata a következő lesz:
12,12,7 = 1008 m3
+20 levegő hőmérsékleten ról rőlC (a fűtési idény normája) sűrűsége 1,2047 kg / m3és a fajlagos hő 1,005 kJ / (kg)ról rőlTÓL TŐL).
Kiszámoljuk a ház légkörének tömegét:
10081,2047 = 1214,34 kg,
Hol: 1008 - az otthoni légkör volumene; 1,2047 - levegő sűrűsége t +20 hőmérsékleten ról rőlTÓL TŐL .
Táblázat az anyagok hővezetési együtthatójának értékéről, amelyre szükség lehet a pontos számításhoz
Tegyük fel, hogy a légtér térfogatának ötszörös változása van a ház területén. Vegye figyelembe, hogy a friss levegő ellátásának pontos igénye a ház lakóinak számától függ.
A ház és az utca közötti átlagos hőmérsékleti különbség a fűtési idényben 27 ° C ról rőlC (20 ról rőlC otthon, -7 ról rőlA külső levegő mellett) naponta a hideg levegő ellátásának melegítéséhez hőenergiára van szüksége:
5,271214,34-1,005 = 164755,58 kJ,
Hol: 5 - a levegő változása a helyiségben; 27 - hőmérsékleti különbség a beltéri és a kültéri légkör között; 1214,34 - levegő sűrűsége t +20 hőmérsékleten ról rőlTÓL TŐL; 1,005 - fajlagos levegőhő.
A kilodžaulekat kilowattóra-ba konvertáljuk, és elosztjuk az értéket a kilodžaulok számával egy kilovatt órában (3600):
164755.58: 3600 = 45,76 kWh
Megállapítva a hőenergia költségeit a ház levegőjének melegítéséhez, annak ötszörös kicserélésekor a bevezető szellőztetésen keresztül, kiszámolható a „levegő” hővesztesége a hét hónapos fűtési idényre:
7 · 30 · 45,76 = 9609,6 kWh,
Hol: 7 - a "fűtött" hónapok száma; 30 - a hónapok átlagos száma; 45,76 - napi hőenergia-költségek a befúvott levegő fűtésére.
A szellőzés (beszivárgás) energiaköltségei elkerülhetetlenek, mivel a házban a levegő megújulása létfontosságú.
A házban a cserélhető levegő atmoszférájának fűtési igényét ki kell számítani, össze kell vonni a hőveszteséggel az épület burkolatán keresztül, és figyelembe kell venni a fűtőkazán kiválasztásakor. Van egy másik típusú hőenergia-fogyasztás, az utóbbi - a szennyvízcsatorna hővesztesége.
A melegvíz előállításának energiaköltségei
Ha a melegebb hónapokban hideg víz érkezik a csapból a házba, akkor a fűtési idény alatt jeges, a hőmérséklete nem haladja meg a +5 ról rőlC. A víz melegítése nélkül fürdés, mosogatás és mosás nem lehetséges.
A WC-csészébe összegyűjtött víz a falakon keresztül érintkezik a légkörrel, kis hőt vesz fel. Mi történik azzal a vízzel, amelyet nem mentes üzemanyag elégetésével fűtnek és háztartási szükségletekre költenek? Öntik a csatornába.
Kettős körű kazán közvetett fűtőkazánnal, mind a hűtőfolyadék melegítésére, mind a melegvíz ellátására az ehhez kialakított körbe
Vegyünk egy példát. Három családból áll, feltételezhetően 17 métert költ3 víz havonta. 1000 kg / m3 - a víz sűrűsége és 4,183 kJ / kgról rőlC a fajlagos hő.
A háztartási felhasználásra szánt fűtővíz hőmérséklete +40 ról rőlC. Ennek megfelelően a házba belépő hideg víz átlaghőmérséklete közötti különbség (+5%) ról rőlC) és kazánban melegítik (+30 ° C) ról rőlC) kiderül, 25 ról rőlTÓL TŐL.
A szennyvízcsatorna hőveszteségének kiszámításához figyelembe vesszük:
17 · 1000 · 25 · 4.183 = 1777775 kJ,
Hol: 17 - havi vízfogyasztás; 1000 a víz sűrűsége; 25 - hőmérsékleti különbség a hideg és a meleg víz között; 4,183 - a víz fajsúlya;
A kilodžaulok érthetőbb kilowattórákra történő konvertálása:
1777775: 3600 = 493,82 kWh
Így a fűtési szezon hét hónapos időszakára hőenergia az alábbiak szerint történik:
493,827 = 3456,74 kWh
A hőenergia fogyasztása a víz melegítéséhez higiéniai igényekhez viszonyítva alacsony a falak és a szellőzés hőveszteségével összehasonlítva. De ez szintén energiafogyasztás, fűtőkazán vagy kazán betöltése és az üzemanyag-fogyasztás okozása.
A kazán teljesítményének kiszámítása
A fűtőrendszer kazánját úgy tervezték, hogy ellensúlyozza az épület hőveszteségét. Kettős körű rendszerek esetén, vagy ha egy kazánt közvetett fűtőkazánnal szerelünk fel, a víz melegítésére higiéniai igények kielégítésére.
A napi hőveszteség és a „szennyvíz számára meleg víz” felhasználásának kiszámításával pontosan meg lehet határozni egy adott terület házának szükséges kazánteljesítményét és a körülvevő szerkezetek jellemzőit.
Az egyáramú kazán csak a fűtési közeget hozza létre a fűtési rendszer számára
A fűtőkazán teljesítményének meghatározásához ki kell számítani a ház hőenergiájának költségeit a homlokzati falakon és a belső helyettesíthető légkörének melegítésén.
Adatokat kell szolgáltatni a napi kilowattórák hőveszteségeiről - feltételes ház esetében, példaként kiszámítva:
271,512 + 45,76 = 317,272 kWh,
Hol: 271,512 - napi hőveszteség a külső falakon keresztül; 45,76 - napi hőveszteség a befúvott levegő melegítésekor.
Ennek megfelelően a kazán szükséges fűtési képessége a következő lesz:
317,272: 24 (óra) = 13,22 kW
Egy ilyen kazán azonban állandóan nagy terhelés alatt áll, csökkentve annak élettartamát. És különösen fagyos napokon a kazán névleges teljesítménye nem lesz elegendő, mivel a beltéri és a kültéri légkör közötti nagy hőmérsékleti különbséggel az épület hővesztesége hirtelen növekszik.
Ezért nem érdemes a kazánt a hőenergia-költségek átlagos számítása alapján választani - előfordulhat, hogy nem képes megbirkózni a súlyos fagyokkal.
A kazánberendezés szükséges kapacitását 20% -kal növelni kell:
13,22,2 + 13,22 = 15,86 kW
A kazán második körének melegítéséhez szükséges víz, az edények mosására, fürdésre stb. Szükséges teljesítményének kiszámításához el kell osztani a „szennyvízcsatorna” hőveszteségének havi hőfogyasztását a hónap napjainak számával és 24 órával:
493,82: 30: 24 = 0,68 kW
A számítási eredmények szerint az optimális kazánteljesítmény a ház példájánál 15,86 kW a fűtőkörnél és 0,68 kW a fűtőkörnél.
A radiátorok választéka
Hagyományosan azt javasoljuk, hogy a fűtőtest hőteljesítményét a fűtött helyiségnek megfelelően válasszák, és minden esetben 15-20% -kal nagyobb teljesítményigényt kell megadni.
Példaként mérlegeljük, mennyire helyes a radiátor kiválasztásának módja: "10 m2 terület - 1,2 kW".
A radiátorok hőteljesítménye függ azok csatlakoztatásának módjától, amelyet figyelembe kell venni a fűtési rendszer kiszámításakor
Kiindulási adatok: sarokterem az IZHS kétszintes ház első szintjén; kétsoros kerámia tégla falazat külső fala; helyiség szélessége 3 m, hossz 4 m, mennyezet magassága 3 m.
Az egyszerűsített kiválasztási rendszer szerint a helyiség területének kiszámítását javasoljuk, figyelembe véve:
3 (szélesség) · 4 (hosszúság) = 12 m2
Azok. a fűtőtest 20% -os prémiummal történő előírt teljesítménye 14,4 kW. És most kiszámoljuk a fűtőtest radiátorának teljesítményparamétereit a szoba hővesztesége alapján.
Valójában egy helyiség területe a hőenergia-veszteséget kisebb, mint a falaknak az épület egyik oldalán (elülső oldalán) levő területe.
Ezért pontosan figyelembe vesszük a szobában rendelkezésre álló "utcai" falak területét:
3 (szélesség) · 3 (magasság) + 4 (hosszúság) · 3 (magasság) = 21 m2
Ismerve a falak területét, amelyek hőt továbbítanak az utcára, kiszámoljuk a hőveszteséget a szoba és az utcai hőmérséklet 30ról ről (a házban +18 ról rőlC, kívül -12 ról rőlC), és azonnal kilowatt órában:
0,91 · 21 · 30: 1000 = 0,57 kW,
Hol: 0,91 - az "utcára" néző szobafalak hőátadási ellenállása m2; 21 - az "utcai" falak területe; 30 - hőmérsékleti különbség a házon belül és kívül; 1000 az wattok száma kilovattonként.
Az építési szabványok szerint a fűtőberendezéseket a legnagyobb hőveszteséggel rendelkező helyeken kell elhelyezni. Például a radiátorokat az ablaknyílások alá, hőágyúkat a ház bejárata fölé kell felszerelni. A sarokhelyiségekben az akkumulátorokat tompa, maximális szélnek kitett falakra kell telepíteni.
Kiderült, hogy a 30 ° C-os hőmérsékleten a hőveszteség kompenzálása érdekében a kialakítás homlokzati falai révénról ről a hőmérsékleti különbség a házban és az utcán elegendő fűtést igényel, 0,57 kWh kapacitással. 20, akár 30% -kal növelik a szükséges teljesítményt - 0,74 kWh-t kapunk.
Így a fűtés tényleges energiaigénye jelentősen alacsonyabb lehet, mint az „1,2 kW / négyzetméter alapterület” kereskedelmi rendszer.
Ezenkívül a fűtőtest radiátorok szükséges kapacitásának helyes kiszámítása csökkenti a fűtőrendszerben lévő hűtőfolyadék mennyiségét, ami csökkenti a kazán terhelését és az üzemanyagköltségeket.
Ahol a hő megy haza - a videó a válaszokat tartalmazza:
A videóban a ház hőveszteségének kiszámításának eljárását vesszük figyelembe az épület burkolatán keresztül. A hőveszteség ismeretében pontosan kiszámítható a fűtőrendszer teljesítménye:
A fűtőkazán teljesítményjellemzőinek kiválasztásának alapelveiről az alábbiakban olvashat:
A hőtermelés évente növekszik - az üzemanyagárak emelkednek. És a hő állandóan nem elég. Nem lehet közömbös a ház energiafogyasztása iránt - teljesen veszteséges.
Egyrészt minden új fűtési szezon egyre drágább a háztulajdonos számára. Másrészt a falak, az alapok és az elővárosi tetők szigetelése jó pénzt jelent. Minél azonban kevesebb hő távozik az épületből, annál olcsóbb lesz melegíteni..
A téli hónapokban a fűtési rendszer fő feladata a ház hőszigetelése a házban. A fűtőkazán teljesítményének megválasztása a ház állapotától és az azt körülvevő szerkezetek szigetelésének minőségétől függ. A „kilowatt per 10 négyzet terület” elv a homlokzatok, tetők és alapok átlagos állapotú házában működik.
Önállóan kiszámította otthonának fűtési rendszerét? Vagy észrevett egy eltérést a cikkben szereplő számításokban? Ossza meg gyakorlati tapasztalatait vagy az elméleti ismeretek mennyiségét, ha kommentárt hagy a cikk alatt található blokkba.